斯坦福大学电气工程副教授戈登·韦茨斯坦（Gorden Wetzstein）带领一个研究小组设计了一种轻量级的VR头显，采用超表面波导和人工智能驱动的全息技术。

韦茨斯坦声称：“我们的头戴式设备在外界看起来就像一副日常眼镜，但佩戴者通过镜片看到的是一个丰富的世界，上面覆盖着充满活力的全彩 3D 计算图像。

超表面波导是微小的纳米结构，当光通过特殊设计的材料时，可以改变光的运动和外观，最终允许用户通过表面设计看到图像。

超表面波导是一种基于超材料的波导结构，用于引导和控制电磁波的传播。与传统的金属波导相比，超表面波导具有更加灵活和多样化的特性，能够实现更广泛的波导功能和应用。其特点包括以超材料为基底、微结构设计、波导功能，同时还具有紧凑和低损耗的优势。

为了实现这一目标，斯坦福大学采用了三种关键的技术方法。它使用空间光调制来调整光的强度、方向和相位。虚拟现实设备创建复杂的灯光模式，使头戴式设备能够确定光线将如何与超表面相交，然后调整显示的图像。

计算机用于根据用户交互和环境变化对纳米光序列进行调整，确保内容质量足够高。与此同时，人工智能正在后台工作，以增强图像形成、优化波前操纵、执行复杂计算、识别模式并适应新数据。人工智能处理大型数据集的潜力大大提高了实时处理和优化能力。

机器学习有助于XR系统随着时间的推移而变得更好，因为它能够处理相机反馈、增强全息图像和图像质量，同时减少错误数量。人工智能有助于处理非线性和高维数据，以及各种数据类型的集成，包括光学、环境和空间数据。

斯坦福大学的VR头显设计并非凭空出现。在斯坦福大学研究人员于 2022 年发表的一篇论文《用于虚拟现实的全息眼镜》中，它概述了其制造轻量级 VR 眼镜的计划：“我们提出了一种全息近眼显示系统，该系统为每只眼睛提供 2D 或 3D 图像呈现，设备厚度仅为几毫米。

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